KR101324098B1 - 활성탄을 낙하시키면서 약제를 분무하는 공정을 수행하는 첨착활성탄 제조장치 및 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 활성탄을 낙하시키면서 약제를 분무하는 공정을 수행하는 첨착활성탄 제조장치 및 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 첨착활성탄 제조장치는, 활성탄이 낙하되는 활성탄낙하공간(11)을 형성하는 활성탄낙하공간형성체; 상기 활성탄낙하공간에 위치되어 낙하되는 활성탄을 향해 첨착대상 약제를 분무하는 약제분무노즐을 가지며, 첨착대상 약제가 공급되어 상기 약제분무노즐을 통해 분무되도록 하는 약제분무수단; 활성탄낙하공간을 경유하면서 첨착대상 약제가 첨착된 활성탄이 유입되면 유입된 활성탄을 교반하도록 된 교반수단; 상기 교반수단을 경유한 첨착활성탄을 건조하는 건조수단;을 포함하여 구성된다.
본 발명의 첨착활성탄 제조방법은, 첨착대상 활성탄을 활성탄낙하공간형성체로 공급하여 낙하되도록 하는 활성탄공급단계, 낙하되는 활성탄을 향해 첨착대상 약제를 분무하는 약제분무단계, 약제분무단계를 경유한 활성탄을 교반하여 약제의 첨착이 고르게 진행되도록 하는 교반단계, 교반단계를 경유한 활성탄을 건조하는 건조단계를 통해 첨착활성탄을 제조하는 것이어서 금속염 수용액 등의 약제 첨착 효과가 우수할 뿐만 아니라 약제의 절감 및 생산공정에서의 에너지를 절감할 수 있으며, 생산에 소요되는 시간도 단축할 수 있다.

Description

활성탄을 낙하시키면서 약제를 분무하는 공정을 수행하는 첨착활성탄 제조장치 및 제조방법{PRODUCTION EQUIPMENT FOR IMPREGNATED ACTIVATED CARBON AND PRODUCTION METHOD USING THE SAME}
본 발명은 첨착활성탄을 제조하는 첨착활성탄 제조장치 및 방법에 관한 것이다.
활성탄은 각종 산업분야 및 가정에서 탈취, 항균, 정화 등의 용도로 널리 사용되고 있는 실정이다.
활성탄의 제조공정은 기본적으로 원료예비처리, 조립, 저온탄화 및 활성화와 공정조건에 바람직한 기공구조와 기계적 강도를 얻을 수 있는 것이어야 한다.
활성탄의 원료로는 목재, 석탄, 코크스, 야자껍질 및 과일껍질과 같은 탄소질 물질이 주로 쓰인다.
원료질에 존재하는 초기기공으로부터 원하는 기공분포를 갖는 더 많은 기공들은 활성화 공정에 의해 만들어진다.
다른 흡착제들과는 대조적으로 활성탄의 독특한 표면성질은 표면의 산화물들과 무기 불순물에 기인한 비극성 또는 약극성의 표면이라는 것이다.
이 독특한 성질에 의해서 활성탄소는 다음과 같은 특징을 갖는다.
첫째, 활성탄은 공기정화 등에 사용하며 별다른 예비탈수를 필요치 않으며 분리 및 정제 공정을 시행하는데 사용할 수 있는 유일한 상용 흡착제이다.
둘째, 활성탄은 크고 개방된 내부표면 때문에 다른 흡착제보다 더 많은 비극성 및 약극성 유기분자들을 흡착한다.
셋째, 활성탄 상의 흡착열 또는 결합세기는 일반적으로 다른 흡착제에서보다 낮기 때문에 흡착분자들의 탈착이 쉽고 흡착제 재생을 위한 에너지 소요는 낮아진다.
활성탄은 일반활성탄과 첨착활성탄으로 구분할 수 있는데 첨착활성탄은 생활폐수, 오물, 하수종말처리장, 공장폐수 등의 처리시설에 있는 탈취장치, 소각시설의 배기가스 처리장치, 일반 산업체에서 발생되는 유해가스제거장치, 반도체 제조시설의 유해가스 흡착장치, 화학공장의 정밀 기기를 보호하기 위한 부식가스 제거장치, 군용 방독면, 산업 근로자의 방독면, 사무 및 주거시설의 공기청정장치 등에 다양하게 이용되고 있다.(첨착활성탄은 입상활성탄, 조립활성탄, 구형활성탄 등으로 구분된다.)
일반 활성탄의 경우 분자 간 인력(van der waals force)을 이용한 물리적 흡착이 일어나지만 첨착활성탄의 경우 이온결합과 공유결합을 통한 화학흡착이 일어난다.
또, 일반 활성탄의 경우 특정물질에 대한 활성이 존재하지 않으므로 흡착속도가 빠르게 진행되며 임계온도 이하의 모든 기체를 흡착하는 비선택성 다중 흡착이 일어나지만 첨착활성탄의 경우 흡착속도는 활성화 에너지가 필요하므로 느리게 진행되고 화학 반응성이 있는 피흡착질만을 선택적으로 흡착하는 단일흡착이 일어난다.
첨착활성탄은 황산구리(CuSO4·H2O), 질산은(AgNO3) 염화코발트(CoCl2·6H2O) 수산화칼륨(KOH), 인산(H3PO4) 등 다양한 금속염 수용액을 활성탄에 첨착시킨 형태이다.
첨착활성탄의 제조방법으로는 침윤법, Spray법 등이 사용되고 있는데 종래의 Spray법은 공정이 간편하나 첨착효과가 제대로 나타나지 않는 문제점이 있었다.
침윤법의 예로는 한국 특허등록 제10-0216985호(출원 제10-1997-0008988호, 1997.03.17 출원)가 있는데 주로 교반기가 부착된 반응조에서 첨착이 진행되며, 아래와 같이 여러 가지 문제점이 있어 개선이 절실히 요구되고 있는 실정이었다.
첫째, 침윤법에서 활성탄 및 흡착기재가 충분히 약제용액에 침적되어야하므로 약제 사용량이 실제 첨착량에 비해 과다하고(흡착기재 : 액제용액 부피비 1: 1.1 이상 유지 필요) 중요한 생산 조건인 적정 온도 유지를 위해 에너지 소모량이 과다하며 생산시간이 장시간 소요되는 문제점이 있었다.
둘째, 활성탄 및 흡착기재가 약제용액에 침적 교반 시 일반적인 믹서(Paddle Type Mixer)로서는 교반이 원만히 이루어지지 않아 용액의 침적 및 유효성분 첨착효율이 낮았다.
셋째, 약제용액의 배출 및 세정과정에서의 과다한 폐액이 발생하여 처리비가 증가하였다.
넷째, 흡착기재의 다공 특성으로 제품 품질 유지에 중요한 수분함량 유지를 위한 건조 및 소성공정 진행시 에너지 소모가 과다하게 발생되었다.
다섯째, 교반, 이송, 건조 과정을 통한 입자 및 성형체의 분쇄현상이 발생하여 목표 입도 유지가 어렵고 제품수율이 저하되었다.
한국 특허등록 제10-0216985호(출원 제10-1997-0008988호, 1997.03.17 출원)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하려는 것으로서, 더욱 상세하게는 첨착효과가 우수할 뿐만 아니라 금속염 수용액 등의 약제와 생산공정에서의 에너지를 절감할 수 있으며, 생산에 소요되는 시간도 단축할 수 있는 첨착활성탄 제조장치 및 제조방법을 제공하려는데 목적이 있다.
본 발명에서는 활성탄을 낙하시키면서 낙하되는 활성탄을 향해 금속염 수용액 등의 약제를 분무하여 활성탄에 약제가 첨착되도록 함으로써 첨착효과가 우수할 뿐만 아니라 금속염 수용액 등의 약제를 절감하고, 생산공정에서의 에너지를 절감하며, 생산에 소요되는 시간을 단축할 수 있도록 한다.
이러한 본 발명의 첨착활성탄 제조장치는 활성탄이 낙하되는 활성탄낙하공간(11)을 형성하는 활성탄낙하공간형성체를 갖는다.
또, 활성탄낙하공간에 위치되어 낙하되는 활성탄을 향해 첨착대상 약제를 분무하는 약제분무노즐을 가지며, 첨착대상 약제가 공급되어 상기 약제분무노즐을 통해 분무되도록 하는 약제분무수단을 갖는다.
또, 활성탄낙하공간을 경유하면서 첨착대상 약제가 첨착된 활성탄이 유입되 면 유입된 활성탄을 교반하도록 된 교반수단을 갖는다.
또, 교반수단을 경유한 첨착활성탄을 건조하는 건조수단을 갖는다.
본 발명에서는 첨착대상 활성탄을 활성탄낙하공간형성체로 공급하여 낙하되도록 하는 활성탄공급단계, 활성탄낙하공간에서 낙하되는 활성탄을 향해 첨착대상 약제를 분무하는 약제분무단계, 약제분무단계를 경유한 활성탄을 교반하여 약제의 첨착이 고르게 진행되도록 하는 교반단계, 교반단계를 경유한 활성탄을 건조하는 건조단계를 통해 첨착활성탄을 제조하는 것이어서 금속염 수용액 등의 약제 첨착 효과가 우수할 뿐만 아니라 약제의 절감 및 생산공정에서의 에너지를 절감할 수 있으며, 생산에 소요되는 시간도 단축할 수 있다.
또, 활성탄을 향해 약제를 분무하는 약제분무노즐을 복수 개 구비해 놓고 각각의 약제분무노즐을 제어하는 노즐제어용 밸브를 구비하고 있는 경우 활성탄의 특성과 첨착대상 약제의 특성 등을 고려한 작업이 가능한 특징이 있다.
도 1은 본 발명의 활성탄을 낙하시키면서 약제를 분무하는 공정을 수행하는 첨착활성탄 제조장치의 전체적인 구성을 도시한 개략도
도 2는 본 발명의 구성요소인 활성탄낙하공간형성체와 약제분무수단을 설명하기 위한 개략도
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.
그러나 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일 예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
본 발명은 각종 약제(황산구리(CuSO4·H2O), 질산은(AgNO3) 염화코발트(CoCl2·6H2O) 수산화칼륨(KOH), 인산(H3PO4)과 같은 금속염 수용액 등)을 첨착시킨 첨착활성탄을 제조하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
그런데 본 발명은 첨착효과가 우수할 뿐만 아니라 금속염 수용액 등의 약제절감과 생산공정에서의 에너지 절감 및 생산에 소요되는 시간의 단축이 가능한 첨착활성탄 제조장치 및 제조방법을 제공하려는 목적을 갖는다.
종래의 첨착활성탄 제조장치는, 활성탄에 약제를 침적시키는 수단, 약제가 첨착된 활성탄을 건조하는 건조수단을 가지고 있다.
따라서 본 발명에서는 상기와 같이 약제를 침적시키는 수단과 첨착된 활성탄을 건조하는 건조수단을 갖는다.
그런데 약제를 첨착시키는 종래의 침윤법이나 스프레이법 등은 종래기술에서 설명한 바와 같이 여러 가지 문제점을 가지고 있으며, 이러한 문제점을 해소하려는 것이 본 발명의 목적인 것이다.
본 출원의 발명자는 작은 크기의 활성탄을 낙하시키면서 낙하되는 활성탄을 향해 금속염 수용액 등의 약제를 분무하여 활성탄에 약제가 첨착되도록 하는 구조를 안출하였다.
구체적으로 설명하면 본 발명의 장치는, 활성탄이 낙하되는 활성탄낙하공간(11)을 형성하는 활성탄낙하공간형성체(10)를 갖는다.
또, 활성탄낙하공간(11)에 위치되어 낙하되는 활성탄을 향해 첨착대상 약제를 분무하는 약제분무노즐(21)을 가지며, 첨착대상 약제가 공급되어 상기 약제분무노즐(21)을 통해 분무되도록 하는 약제분무수단(20)을 갖는다.
또, 활성탄낙하공간(11)을 경유하면서 첨착대상 약제가 첨착된 활성탄이 유입되면 유입된 활성탄을 교반하도록 된 교반수단(30)을 갖는다.
또, 교반수단(30)을 경유한 첨착활성탄을 건조하는 건조수단(40)을 갖는다.
상기 설명에서의 활성탄낙하공간(11)은 파이프의 내측 공간과 같이 전, 후, 좌, 우가 막히고 상, 하부가 개방된 형태인 것이 활성탄의 비산 방지 및 원활한 낙하가 가능하여 바람직하다.
약제분무수단(20)은 약제가 저장된 약제저장탱크(22) 및 약제저장탱크(22)의 약제를 약제분무노즐(21)로 공급하되 압력을 갖도록 고압으로 공급하는 고압펌프(23)를 갖는 형태로 구현될 수 있다.
본 발명의 구성요소인 교반수단(30)은 분무된 약제가 첨작된 활성탄을 교반하여 첨착이 고르게 이루어지고 첨착이 더욱 진행되도록 하기 위한 수단이다.
이러한 교반수단(30)은 다양한 산업분야에 적용되고 있는 다양한 형태로 구현될 수 있으나 교반날개를 갖는 교반스크루를 포함하여 구성된 형태로 구현될 수 있다.
첨부된 도면은 리본형 교반기 형태를 도시한 것인데 리본형 교반기는 양쪽에 서로 다른 방향을 향해 설치된 리본(31a)을 가지고 있는 니더(31)의 회전에 의해 교반이 이루어지는 구조이다.
이러한 리본형 교반기의 니더(31)는 교반스크루의 한 종류라고 할 수 있다.
본 발명의 구성요소인 건조수단(40)은 종래 약제가 첨착된 활성탄을 건조하기 위한 공지의 형태로 구현할 수 있다.
일반적으로 활성탄이 소정의 건조실에 투입되어 열에 의해 건조되는 형태로 구현된다.
상기와 같은 본 발명의 첨착활성탄 제조장치는 컨베이어를 타고 이동되는 활성탄에 약제를 분무하는 종래의 스프레이법을 구현하기 위한 것과는 매우 큰 차이가 있는 것이다.
상기와 같은 제조장치를 사용한 첨착활성탄 제조방법은, 첨착대상 활성탄을 활성탄낙하공간형성체(10)로 공급하여 낙하되도록 하는 활성탄공급단계를 갖는다.
또, 활성탄낙하공간형성체(10)의 활성탄낙하공간(11)에서 낙하되는 활성탄을 향해 첨착대상 약제를 분무하는 약제분무단계를 갖는다.
또, 약제분무단계를 경유한 활성탄을 교반하여 약제의 첨착이 고르게 진행되도록 하는 교반단계를 갖는다.
또, 교반단계를 경유한 활성탄을 건조하는 건조단계를 갖는다.
상기와 같은 본 발명의 제조장치 및 제조방법을 사용하면, 약제의 첨착효과가 우수할 뿐만 아니라 금속염 수용액 등의 약제를 절감하고, 생산공정에서의 에너지를 절감하며, 생산에 소요되는 시간을 단축할 수 있다.
즉, 분무방법을 사용하기 때문에 침적법의 경우보다 적은 양의 약제로 우수한 첨착효과를 얻을 수 있다.
또, 침적법은 많은 양의 약제가 활성탄에 묻어 있는 형태이기 때문에 많은 에너지를 필요로 하면서도 건조에 오랜 시간이 소요되지만 본 발명의 경우 활성탄에 묻어 있는 약제의 양이 적기 때문에 건조가 빠르게 이루어져 에너지 절감 및 생산시간 단축 효과를 얻을 수 있는 것이다.
본 발명에 있어서, 교반수단(30)을 경유한 활성탄이 곧바로 건조수단(40)으로 이동되어 건조되는 것보다는 탈수수단(50)을 경유하면서 다량의 약제가 우선 제거된 후 건조수단(40)을 경유하도록 하는 것이 경제적이다.
즉, 교반수단(30)을 경유한 활성탄이 경유하도록 되어 있고, 경유되는 활성탄에 포함된 수분을 제거하는 탈수수단(50)이 더 구비되어 있으며, 탈수수단(50)을 경유한 활성탄이 건조수단(40)으로 공급되도록 하는 것이다.
상기와 같은 탈수수단(50)은 특정 물체에 묻어있거나 흡수된 약제를 탈수하는 공지의 다양한 형태(다양한 산업분야에 적용되고 있는 형태)로 구현할 수 있다.
그러나 진공이나 진동 또는 압력을 가해 탈수를 진행하는 방식을 본 발명에 적용할 경우 플럭(flock)이 깨져서 탈수가 원활하게 진행되지 못하는 등 여러 가지 문제점이 발생된다.
따라서 활성탄에 존재하는 필요 이상의 액체(통상 '여액'이라 함)가 자연스럽게 분리되어 탈수가 이루어지는 형태의 탈수수단(50)을 적용하는 것이 바람직하다.
이러한 탈수수단(50)의 구체적인 예로는, 교반수단(30)을 경유한 활성탄이 안치되어 이동되고 안치된 활성탄에 필요 이상으로 묻어있는 약제(여액)이 스며드는 재질(모노필라멘트를 소재로 하는 직포 또는 여과포 등)로 이루어진 벨트(51)를 갖는 형태가 있다.
즉, 필요 이상의 약제가 벨트(51)에 흡수되는 방식으로 탈수가 이루어지고, 흡수되는 양이 많은 경우 중력에 의해 벨트(51)를 통과하여 벨트(51)의 하부로 자연스럽게 흘러내리도록 하는 것이다.
상기와 같은 벨트(51) 사용 구조에서 벨트(51)의 이동 속도를 조절하는 벨트이동속도제어수단(도시하지 않음)을 구비하면 탈수시간이나 탈수량을 조절할 수 있는 효과도 있다.
이러한 벨트이동속도제어수단은 모터나 감속기를 갖는 다양한 형태로 구현 가능하다.
탈수수단을 갖는 경우의 첨착활성탄 제조방법은, 탈수수단(50)을 통해 상기 교반단계를 경유한 활성탄으로부터 수분을 제거하는 탈수단계를 갖는다.
또, 탈수단계를 경유한 활성탄에 대해 건조단계를 실시한다.
본 발명의 제조장치에 있어서, 약제분무노즐(21)은 낙하공간에 복수 개 구비되어 있되 활성탄낙하공간(11)의 상, 하로 간격을 두고 위치되어 있도록 할 수 있다.
이러한 경우 활성탄은 낙하공간의 상, 하로 간격을 두고 위치되어 있는 복수 개의 약제분무노즐(21)을 통해 약제와 복수 회 접촉된다.
또, 각각의 약제분무노즐(21)과 연결되어 약제분무노즐(21)을 통한 약제의 분무를 결정할 수 있는 노즐제어용 밸브(24)가 더 구비되어 있도록 할 수 있다.
이러한 구성에 의하면 활성탄의 상태, 활성탄의 낙하량 등에 따라 적정량의 약제가 분무되도록 할 수 있으며, 약제분무노즐(21)의 약제 분무 여부를 용이하게 제어할 수 있다.
본 발명에 있어서, 활성탄낙하공간(11)으로 유입되는 활성탄은 활성탄낙하공간(11)의 상부에 위치된 깔대기 모양의 호퍼(61)를 경유하여 유입됨으로써 원활한 유입이 가능하고, 활성탄낙하공간(11)의 특정지점(활성탄낙하공간(11)의 횡단면 중심부)에서 낙하가 이루어지도록 할 수 있다.
그러나 단순히 깔대기 모양의 호퍼(61)를 경유하여 유입되도록 하는 것 만으로는 활성탄이 지속적으로 원활하게 유입되도록 하는데 어려움이 있다.
이러한 문제점 해소를 위하여 활성탄낙하공간(11)으로 공급되는 활성탄이 경유하는 물체(깔대기 모양의 호퍼(61) 등)에 진동을 가하여 활성탄낙하공간(11)으로 활성탄이 원활하게 공급되도록 하는 바이브레이터(62)가 더 구비되어 있도록 할 수 있다.
또, 이러한 바이브레이터(62)는 진동의 세기를 조절할 수 있는 것을 사용함으로써 진동에 정도를 조절하여 활성탄의 투입 정도를 조절할 수 있도록 하는 것도 가능하다.
상기와 같은 바이브레이터(62)는 다양한 산업분야에 적용되는 있는 형태의 것을 사용할 수 있다.
결론적으로 본 발명에서 활성탄은 활성탄낙하공간으로 공급하는 활성탄공급수단(60)은 깔대기 모양의 호퍼(61)와 바이브레이터를 갖도록 하는 것이다.
본 발명에 있어서, 활성탄이 활성탄낙하공간(11)으로 공급되는 것의 여부를 제어하는 활성탄공급제어용 밸브(63)를 더 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제조방법은 4메쉬 ∼ 80메쉬(0.18mm ∼ 4.75mm 정도)범위 내에 있는 크기의 활성탄에 적용하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 실시 예를 통해 본 발명의 구성 및 효과를 구체적으로 설명한다.
실시 예에서는 활성탄 사이즈 2mm∼3mm의 입상 활성탄을 사용하였으며, 0.3몰의 금속염 수용액(황산구리(CuSO4·H2O), 질산은(AgNO3) 염화코발트(CoCl2·6H2O) 수산화칼륨(KOH), 인산(H3PO4)을 용제로써 물에 용해하여 약제를 제조하였다.
또, 활성탄의 공급속도는 분당 100kg으로 설정하였으며, 약제분무노즐(21)을 활성탄낙하공간(11)에 3개를 위치시키되 상, 하로 간격을 두고 위치시켰다.
또, 활성탄낙하공간(11)에서 낙하되는 활성탄이 약제분무노즐(21)에서 분무된 약제와 노출되는 시간은 30초(10초 내지 30초가 바람직함) 정도가 되었다.
또, 약제분무노즐(21) 1개만이 약제를 분무하는 경우 분당 50L, 약제분무노즐(21) 2개만이 약제를 분무하는 경우 분당 110L, 약제분무노즐(21) 3개가 모두 약제를 분무하는 경우 분당 150L의 약제가 분무되도록 하였다.
또, 교반수단(30)은 리본(31a)을 가지고 있는 니더(31)가 원통의 중앙부에 설치되어 있는 리본형 교반기를 사용하였으며, 활성탄낙하공간(11)을 경유한 활성탄이 3분 정도 머물면서 교반되도록 하였다.
또, 탈수수단(50)은 모노 필라멘트를 소재로 한 직포 형태의 벨트(51)를 사용하는 방식으로 구현하였으며, 상기 벨트(51)의 폭은 1m이고 길이는 10m로 하여 처리량은 6∼12㎥/h가 되도록 하였다.
또, 탈수수단(50)을 통해 회수된 약제는 약제분무노즐(21)을 통해 분무되도록 함으로써 재사용되도록 하였다.
또, 탈수수단(50)을 경유한 활성탄은 건조기 내의 컨베이어에 안치되어 이동되면서 110℃의 온도에 1시간 동안 머물면서 건조되도록 하였다.
상기와 같은 조건으로 약제로서 황산구리(CuSO4·H2O)를 사용한 첨착활성탄, 질산은(AgNO3)을 사용한 첨착활성탄, 염화코발트(CoCl2·6H2O)를 사용한 첨착활성탄, 수산화칼륨(KOH)을 사용한 첨착활성탄, 인산(H3PO4)을 사용한 첨착활성탄을 제조하였다.
상기와 같은 실시를 통해 침윤법에 비해 약제분무노즐(21) 1개만을 사용하는 경우 약제를 70％정도 절감할 수 있었고, 2개를 사용하는 경우 35％정도를 절감할 수 있었으며, 3개를 사용할 경우 15％정도의 약제 절감효과를 얻을 수 있었으며, 에너지는 30％∼70％ 절감효과, 생산성은 60％∼80％ 향상효과를 얻을 수 있었다.
결과적으로 활성탄의 공급속도에 절절히 대응되는 약제의 분무량을 설정할 필요성이 있고, 전체적으로 생산속도가 빨라지고 생산에 소요되는 에너지도 적게 소요된다는 결과를 얻었다.
전술한 본 발명에서 교반수단을 구비하지 않는 경우와 구비하는 경우에 따른 효과에는 큰 차이가 있음을 실험을 통해 알 수 있었다.
Figure 112011064341419-pat00001
〈그림 1〉교반수단(30)의 존재 여부에 따른 첨착효과의 차이를 보여주는 이미지
상기 그림1에서 좌측의 파랑색은 교반수단(30)을 경유하지 않고 곧바로 건조가 이루어지도록 한 경우의 성분 포함수치이고, 우측의 붉은 색은 교반수단(30)을 경유한 후 건조가 이루어지도록 한 경우의 성분 포함수치이다.
그림 1을 통해 각 성분의 포함 수치에 큰 차이가 있음을 알 수 있다.
Figure 112011064341419-pat00002
〈그림 2〉암모니아(NH3)의 흡착효율을 보여주는 이미지
상기 그림2에서 좌측의 파랑색은 교반수단(30)을 경유하지 않고 곧바로 건조가 이루어지도록 한 경우의 첨착활성탄이 암모니아를 흡착하는 효율을 표시한 것이고, 우측의 붉은 색은 교반수단(30)을 경유한 후 건조가 이루어지도록 한 경우의 암모니아 흡착효율을 표시한 것이다.
그림 2를 통해 암모니아의 흡착효율에 큰 차이가 있음을 알 수 있다.
10. 활성탄낙하공간형성체 11. 활성탄낙하공간
20. 약제분무수단 21. 약제분무노즐
22. 약제저장탱크 23. 고압펌프
24. 노즐제어용 밸브 30. 교반수단
31. 니더 31a. 리본
40. 건조수단 50. 탈수수단
51. 벨트 60. 활성탄공급수단
61. 호퍼 62. 바이브레이터
63. 활성탄공급제어용 밸브

Claims (7)

  1. 첨착활성탄 제조장치에 있어서,
    활성탄이 낙하되는 활성탄낙하공간(11)을 형성하는 활성탄낙하공간형성체(10);
    상기 활성탄낙하공간(11)에 위치되어 낙하되는 활성탄을 향해 첨착대상 약제를 분무하는 약제분무노즐(21)을 가지며, 첨착대상 약제가 공급되어 상기 약제분무노즐(21)을 통해 분무되도록 하는 약제분무수단(20);
    상기 활성탄낙하공간(11)을 경유하면서 첨착대상 약제가 첨착된 활성탄이 유입되면 유입된 활성탄을 교반하도록 된 교반수단(30);
    상기 교반수단(30)을 경유한 첨착활성탄을 건조하는 건조수단(40);
    상기 활성탄낙하공간(11)으로 공급되는 활성탄이 경유하는 물체에 진동을 가하여 활성탄낙하공간(11)으로 활성탄이 원활하게 공급되도록 하는 바이브레이터(62);를 포함하여 구성되고,
    상기 약제분무노즐(21)은 낙하공간에 복수 개 구비되어 있되 낙하공간의 상, 하로 간격을 두고 위치되어 있으며,
    상기 활성탄은 활성탄낙하공간(11)의 횡단면 중심부에서 낙하가 이루어지도록 되어 있는, 활성탄을 낙하시키면서 약제를 분무하는 공정을 수행하는 첨착활성탄 제조장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 교반수단(30)을 경유한 활성탄이 경유하도록 되어 있고, 경유되는 활성탄에 포함된 수분을 제거하는 탈수수단(50)이 더 구비되어 있으며, 탈수수단(50)을 경유한 활성탄이 건조수단(40)으로 공급되도록 된 것을 특징으로 하는, 활성탄을 낙하시키면서 약제를 분무하는 공정을 수행하는 첨착활성탄 제조장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    각각의 약제분무노즐(21)과 연결되어 약제분무노즐(21)을 통한 약제의 분무를 결정할 수 있는 노즐제어용 밸브(24)가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는, 활성탄을 낙하시키면서 약제를 분무하는 공정을 수행하는 첨착활성탄 제조장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 탈수수단(50)은 교반수단(30)을 경유한 활성탄이 안치되어 이동되고 안치된 활성탄에 묻어있는 첨착대상 약제가 스며드는 재질로 이루어진 벨트(51)를 갖는 것을 특징으로 하는, 활성탄을 낙하시키면서 약제를 분무하는 공정을 수행하는 첨착활성탄 제조장치.
  5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바이브레이터(62)는 진동의 세기를 조절할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는, 활성탄을 낙하시키면서 약제를 분무하는 공정을 수행하는 첨착활성탄 제조장치.
  6. 첨착활성탄 제조방법에 있어서,
    첨착대상 활성탄을 활성탄낙하공간형성체(10)로 공급하여 낙하되도록 하는 활성탄공급단계;
    활성탄낙하공간형성체(10)의 활성탄낙하공간(11)에서 낙하되는 활성탄을 향해 첨착대상 약제를 분무하는 약제분무단계;
    상기 약제분무단계를 경유한 활성탄을 교반하여 약제의 첨착이 고르게 진행되도록 하는 교반단계; 및
    상기 교반단계를 경유한 활성탄을 건조하는 건조단계;를 포함하여 구성되는데
    상기 활성탄공급단계에서 활성탄에 진동을 가하면서 활성탄낙하공간(11)으로 활성탄을 원활하게 공급하되 활성탄낙하공간(11)의 횡단면 중심부에서 낙하가 이루어지도록 공급하며,
    상기 약제분무단계에서 활성탄은 활성탄낙하공간(11)의 상, 하로 간격을 두고 위치되어 있는 복수 개의 약제분무노즐을 통해 약제와 복수 회 접촉되도록 하는, 활성탄을 낙하시키면서 약제를 분무하는 공정을 수행하는 첨착활성탄 제조방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 교반단계를 경유한 활성탄이 탈수수단(50)을 경유하도록 하여 활성탄으로부터 수분을 제거하는 탈수단계가 더 구비되어 있고,
    상기 탈수단계를 경유한 활성탄에 대해 건조단계를 실시하는 것을 특징으로 하는, 활성탄을 낙하시키면서 약제를 분무하는 공정을 수행하는 첨착활성탄 제조방법.
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